Ağ programlama (Network programming) Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 1

Transkript

1 Ağ programlama (Network programming) Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 1

2 Giriş Ağ programlama, uygulamaların ağ ortamı üzerinden iletişimde bulunarak veri alış-verişi yapılmasına olanak verir; bu nedenle ağ programlama uygulamalarda önemli bir yer tutar. Ağ üzerinde uygulama geliştiren tasarımcı, ağ sisteminin yapısını bilmesi gerekir; bu yüzden, Java programlama diliyle ağ programlama nasıl yapılır sorusu sorulmadan önce ağ sistemine bir bakmak yararlı olacaktır. Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 2

3 Kullanıcı/Sunucu (Client/Server) Nedir? - I Kullanıcı, adından da anlaşılacağı gibi bir yerlerden veri almak isteyen uygulamalara/sistemlere verilen isimdir. Örneğin, ağ tarayıcısı en çok bilinen kullanıcı uygulamasıdır. Kullanıcı uygulamalarının karşı tarafında bulunan ve aynı bir garson gibi hizmet veren uygulamalara sunucu denir. Sunucu uygulamasına örnek olarak, yılların efsanevi ağ sunucu uygulaması olan Apache verilebilir ( Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 3

4 Kullanıcı/Sunucu (Client/Server) Nedir? - II Ağ sunucusu (Web server) FTP (File Transfer Protocol) sunucusu Telnet sunucusu Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 4

5 IP Adresi ve Port Kavramları -I İnternet e bağlı her sistemin kendisine ait özel bir numarası vardır -ki bu numaraya IP adresi denilmektedir. Örneğin sitesini barındıran sunucu sistemin IP adresi tür. İnsan belleği sayısal IP adresleri anımsamakta zorluk çeker; dolayısıyla, ayrıca alan adı sistemi mevcuttur (Domain Name System). Alan adlarına örnek olarak veya isimleri verilebilir. Bir IP adresine birden çok alan adı bağlanabilmektedir. Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 5

6 IP Adresi ve Port Kavramları -II Birçok sunucu uygulamalarının aynı sistem üzerinde çalışmaları, onların aynı IP adresinden hizmet verdiklerini gösterir; ancak, bu sunucu uygulamalarının birbirinden farkı herbirinin farklı port numaralarından hizmet vermeleridir... = 80 = 23 = 21 Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 6

7 Ağ sunucusu port numarasından hizmet verebilir mi? Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 7

8 Soket Nedir? Soket, IP adresi ve port numarasının birleşiminden oluşan ve uygulama yazılırken ağ içerisindeki altdüzeydeki ayrıntılardan kurtulup, iki sistemin birbirine kolayca bağlanmasını sağlayan bir tanımlama/kavramdır. Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 8

9 Sihirli Numara (Local Loopback) Ağ üzerinde çalışan uygulama geliştirilebilmesi için geliştirme aşamasında belirli bir IP adresine sahip sistem üzerinde çalıştırılması gerekir. Peki ağ üzerinde çalışacak bir uygulama yazılması için her seferinde İnternet e/ağa bağlı olunması mı gerekiyor? IPTest.java Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 9

10 IPv4 ve IPv6 Uyarlamaları -I Şimdilerde ortada IP adres yetmezliği gündeme gelmiştir. Eski sistem yani aslında şu an için kullandığımız IP adres sistemine IPv4 denilmektedir. Bu sistemde IP adresleri ondalık 32-bit işaretsiz sayılardan oluşmaktadır, IPv4 sisteminin iskeleti aaa.bbb.ccc.ddd şeklinde oluşmaktadır. Biraz önce incelenen örnekte bahsi geçen IP adresi IPv4 sistemindeydi, gibi... Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 10

11 IPv4 ve IPv6 Uyarlamaları -II IPv6 sistemi yönlendirme (routing), otomatik adres konfigürasyonu, doğrulama (authentication), gizlilik (privacy) ve taşınır IP (IP mobility) gibi bir çok yeniliği de beraberinde getirmektedir. IPv6 sistemi ise onaltılık (hexadecimal) 128- bit işaretsiz sayılardan oluşmaktadır. Ör: 3ffe:1700:4242:7:500:f8cf:fe21:67cf Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 11

12 Adres Gösterimi Java Programlama dilinde IP adresini ifade etmek için InetAddress sınıfı kullanılır. Bu sınıf J2SE 1.4 te (Java 2 Standart Edition) bir çok değişikliğe uğramıştır. İşin aslı, Java programlama dilini kullanarak uygulama yazan bir kişi için IP adresinin IPv4 veya IPv6 sistemine göre olmasının fazla bir önemi yoktur çünkü InetAddress sınıfı arka planda tüm işleri bizim yerimize halleder. Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 12

13 IPv4 veya IPv6 sistemleri - I InetAddress ipadresi =InetAddress.getByName(" Socket s = new Socket(ipAdresi, 80 ); Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 13

14 IPv4 veya IPv6 sistemleri - II Bu ifademiz ise bir sunucu uygulamaya aittir. Bu uygulamamız port numarasından devamlı olarak dinleme yapıp gelen istekleri karşılamak için tasarlanmıştır. ServerSocket sunucu = new ServerSocket(8080); for(;;) { Socket istemci = sunucu.accept; // kimin baglandigini ogrenelim... InetAddress istemcininadresi = istemci.getinetaddress; } Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 14

15 Sunucu/İstemci Uygulamalar - I Java programlama dilini kullanarak yapacağımız ilk ağ uygulamalar, basit bir sunucu ve istemci üzerine olacaktır. SunucuOrnekBir.java Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 15

16 Sıra Uygulamanın adı Dinlediği port numarası Çalışması Açıklama Original Hata (Eğer oluşmuş ise) 1. SunucuOrnekBir.java 8080 java SunucuOrnekBir Sorun yok, port numarasından dinlemeye başlar. 2. SunucuOrnekBir.java 8080 java SunucuOrnekBir Sorun var, çünkü port numarası dolu. Exception in thread "main" java.net.bin dexception: Address already in use: JVM_Bind 3. Tomcat Servlet/JSP container 8080 startup.sh (Linux/Unix için), startup.bat (windows için) Sorun var, çünkü port numarası dolu. Exception in thread "main" java.net.bindex ception: Address already in use: JVM_Bind Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 16

17 Sunucu/İstemci Uygulamalar II Java programla dilini kullanarak basit bir istemci uygulaması yazmak için sadece java.net paketinin altındaki Socket sınıfını kullanmak yeterli olacaktır. IstemciOrnekBir.java Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 17

18 Detaylar baglanti kabul edildi: Socket[addr=/ ,port=1267,localport=8080] soket = Socket[addr=localhost/ ,port=8080,localport=1267] Aşağıdaki dörtlünün bir tekillik (uniqie) oluşturması gerekir. İstemcinin IP adresi İstemcinin port numarası Sunucunun IP adresi Sunucunun port numarası Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 18

19 SunucuOrnekBir.java ve IstemciOrnekBir.java uygulamaları arasındaki ilişki Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 19

20 Bloke Bağlantılar-I Bloke bağlantılar, G/Ç (Girdi/Çıktı-I/O-Input/Output) işlemi gerçekleştiği anda uygulamayı havada asılı bırakan bağlantılardır; bir başka deyişle uygulamayı bekleten bağlantılardır. SunucuOrnekBir.java ve IstemciOrnekBir.java arasındaki ilişkinin yönlendiricisi istemci uygulamaydı çünkü istemci uygulama verileri 300ms yerine 1 saatte gönderirse sunucu uygulama böyle bir hareketin karşında boyun eğmek zorundadır. SunucuOrnekIki.java Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 20

21 Bloke Bağlantılar - II SunucuOrnekIki.java uygulamamızın eksikliği ise kendisine gelen tüm istemcilere teker teker hizmet vermesidir. Örneğin iki istemci uygulama bu sunucuya bağlanmak isterlerse, bu istemci uygulamalardan önce biri, daha sonra ise öteki kabul edilecektir. Şimdi IstemciOrnekBir.java içerisindeki Thread.sleep yordamına 300 yerine yazıp bu istemci uygulamamızı baştan derleyip çalıştırırsak, istemci uygulamalarımız verileri 10000ms bekleterek sunucuya gönderecektir. Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 21

22 İş Parçacıkları (threads) İş Başında Sunucu uygulamalarının aynı anda birçok isteğe cevap verebilmesi için işin içerisine iş parçacıklarının da dahil edilmesi gerekir. SunucuOrnekUc.java Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 22

23 Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 23

24 Havuz Her istemci isteği için ayrı bir iş parçacığının oluşturulması çok lükse kaçar. IstemciOrnekIki.java SunucuOrnekDort.java Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 24

25 URL ve URLConnection Sınıfları URL sınıfının yaptığı başlıca görevlerden biri aynı tarayıcı(browse) gibi çalışmasıdır. 1. mini kurs notlarını bu adresten okuyabilirsiniz : 2. mini kurs notlarını bu adresten okuyabilirsiniz : SayfaBulucu.java Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 25

26 Veritabanı sunucularına bağlantı Veritabanı sunucularına hangi organizasyonların ihtiyacı olabilir? Bankalar Hastaneler Üniversiteler Devlet Daireleri Bankalar, müşteri bilgileri Hastaneler, hasta kayıtlarını Üniversiteler, öğrenci bilgilerini Devlet Daireleri, planlama bilgileri, vatandaş bilgileri..gibi Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 26

27 SQL SQL (Standart Query Language- Standart Sorgulama Dili), veritabanlarını oluşturmak, kontrol etmek ve yönetmek için kullanılan ve 1992 yılında standart hale getirilmiş olan bir dildir. Veritabanı, kalıcı verileri tablo şeklinde saklayan sistem Tablo, satırlardan oluşan yapı Satır, kolonlardan oluşan yapı Kolon, isim, tip ve değere sahip olan tek bir veri yapısı. Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 27

28 JDBC (Java DataBase Connectivity-Java Veritabanı Bağlanılabilirliği) Her veritabanı sunucusunun belli bir üreticisi vardır. Şu an için kullanılan en yaygın veritabanı sunucularından bir kaçı aşağıdaki gibidir. 1. MySQL : 3306 port numarasından hizmet verir. 2. Oracle : 1521 port numarasından hizmet verir. 3. MSSQL : 1433 port numarasından hizmet verir. Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 28

29 Genel Bakış Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 29

30 MySQL için gerekli olanlar... MySQL açık kaynaklı bir projedir. Bu veritabanı sunucusu GPL (GNU General Public License) lisansı altında bedava kullanılabileceği gibi, belirli bir ücret karşılığında ticari lisans altında da kullanılabilir. Sadece MySQL değil tüm veritabanı sunucularına ait sürücüleri (driver) bulabilmek için adresi ziyaret edilebilir. Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 30

31 CLASSPATH ayarları Java uygulamalarının MySQL veritabanına sunucusuna bağlanabilmesi için sistemimizde iki şeyin olması gerekir. Linux MySQL veritabanı MySQL sürücüsü $ setenv CLASSPATH /kurulum/dizini/mm.mysql.jdbc-[versiyon]:$classpath Windows C:\> set CLASSPATH=\kurulum\dizini\mm.mysql.jdbc-[versiyon];%CLASSPATH% VeritabaniBaglantiTestBir.java Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 31

32 Sürücünün(Driver) yapısı > jar -xvf mm.mysql bin.jar Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 32

33 Bağlantı VeritabaniBaglantiTestIki.java Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 33

34 MUSTERI tablosuna yeni bir kayıtın eklenmesi executeupdate() ve executequery() yordamlarının arasındaki farklar nelerdir? VeritabaniBaglantiTestUc.java #> java VeritabaniBaglantiTestUc ONUR AY "BUYU K SITE B BLOK KAT 5 NO 18" " " " " "ONUR@ONUR.COM" "IZMIT" " KURUCESME" Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 34

35 MUSTERI tablosundaki mevcut kayıtların değiştirilmesi ve silinmesi VeritabaniBaglantiTestDort.java VeritabaniBaglantiTestBes.java Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 35

36 Sorular... Altuğ B. Altıntaş 2003 Java ve Yazılım Tasarımı - Bölüm 13 36